星際旅行的一個(gè)最大挑戰(zhàn)是推進(jìn)系統(tǒng)需要同時(shí)具備加速和減速的能力,目前一家公司最新設(shè)計(jì)一種反物質(zhì)太空推進(jìn)系統(tǒng),有望解決這一難題。
據(jù)報(bào)道,目前,科學(xué)家最新設(shè)計(jì)一款太空推進(jìn)器,是由鈾、“碳帆”和反物質(zhì)構(gòu)成,當(dāng)鈾物質(zhì)發(fā)生裂變,將在碳帆上沉積動(dòng)量,使推進(jìn)器達(dá)到每秒13800公里的速度,這相當(dāng)于光速的5%。當(dāng)前最快太空飛船抵達(dá)另一個(gè)恒星系需要74420年時(shí)間,而這種最新反物質(zhì)推進(jìn)器僅需84年。
比鄰星b距離地球4.3光年,近期最新研究表明這顆行星具備生命宜居條件。雖然天文學(xué)家迫切需要抵達(dá)比鄰星b進(jìn)行探索,但最大的一個(gè)挑戰(zhàn)是太空飛船需要同時(shí)具備加速和減速能力抵達(dá)這顆星球。目前,一家公司認(rèn)為采用反物質(zhì)基礎(chǔ)的推進(jìn)系統(tǒng)可以解決這一問題,當(dāng)前正在籌備資金。
據(jù)悉,HBar科技公司于2002年獲得美國宇航局資金支持,用于設(shè)計(jì)反物質(zhì)推進(jìn)系統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)計(jì),目前計(jì)劃籌集20萬美元用于制造工作模型。該公司設(shè)計(jì)的反物質(zhì)推進(jìn)器可達(dá)到或者超過5%光速的速度,反物質(zhì)是人類已知的最高能量來源,這種高能量很難進(jìn)行存儲(chǔ),迄今沒有推進(jìn)系統(tǒng)可以轉(zhuǎn)換反物質(zhì)成為太空飛船的推進(jìn)力。
HBar科技公司的太空飛船設(shè)計(jì)是由兩個(gè)部分構(gòu)成,使用鈾燃料的“碳帆”,它與反物質(zhì)存儲(chǔ)單元有關(guān)。其設(shè)計(jì)基礎(chǔ)原理是核裂變反應(yīng),這一過程中原子核裂變成兩個(gè)“子體(daughters)”,釋放出動(dòng)能。
在這種推進(jìn)系統(tǒng)中,一個(gè)反質(zhì)子朝向鈾燃料方向,反質(zhì)子上的負(fù)電荷導(dǎo)致鈾發(fā)生聚變,聚變子體逆向遠(yuǎn)離碳帆,速度大約為每秒13800公里,相當(dāng)于光速的4.6%。第二個(gè)聚變子體被碳帆吸收,沉積動(dòng)量使碳帆加速前行。
標(biāo)準(zhǔn)核聚變反應(yīng)是使用氫氣作為推進(jìn)劑,但是該推進(jìn)系統(tǒng)是采用鈾燃料替代氫氣。最鄰近地球的行星是比鄰星b,該恒星系統(tǒng)距離地球大約4光年,當(dāng)前最快的太空飛船需要74420年時(shí)間才能抵達(dá),但是使用反物質(zhì)推進(jìn)系統(tǒng)將減少至84年。如果獲得籌集資金,該公司表示反物質(zhì)太空飛船推進(jìn)系統(tǒng)將在十年之內(nèi)進(jìn)行測(cè)試。
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